JP3600525B2

JP3600525B2 - ストロボ装置

Info

Publication number: JP3600525B2
Application number: JP2000395929A
Authority: JP
Inventors: 勝之石川; 健藤村; 俊行寺田; 辰也後藤
Original assignee: Taiheiyo Cement Corp; Stanley Electric Co Ltd
Current assignee: Chichibu Onoda Cement Corp; Stanley Electric Co Ltd
Priority date: 2000-12-26
Filing date: 2000-12-26
Publication date: 2004-12-15
Anticipated expiration: 2020-12-26
Also published as: JP2002196397A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ストロボ装置に関し、例えば各種カメラに内蔵または外付けして好適なストロボ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、銀塩写真を撮影するカメラ、或いは撮像素子を用いて画像を撮像するデジタルカメラには、撮影時に被写体を瞬間的に照明する所謂ストロボ装置が普及している。
【０００３】
上記従来のストロボ装置には、一般に、電源電圧を昇圧すると共に放電管の発光用のエネルギを充電する充電回路と、発光を促す（開始させる）トリガ回路とを備えており、例えば特開２０００−２４１８６０号等にも開示されているように、充電回路とトリガ回路とにそれぞれ巻線トランスが採用される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、巻線トランスは一般に外形形状が大きく、重量も重いため、ユーザが携帯して持ち歩くカメラのストロボ装置には好ましくない。
【０００５】
そこで、本願出願人は、先行する特願２０００−３１１３８４号（尚、本願出願時には未公開である）において、図３に示すように、巻線トランスと比較して軽量且つ省スペースで、素子形状の自由度にも優れる圧電トランスを、充電回路とトリガ回路とにそれぞれ採用したストロボ装置を提案している。
【０００６】
即ち、図３に示すストロボ装置は、大別して、充電回路２１、トリガ回路２２、放電コンデンサ２３、並びに放電管２４によって構成されている。
【０００７】
この回路において、スイッチ５２が閉でスイッチ５８が開の状態において、駆動回路５３は、発振回路５１より出力される発振信号に応じて、圧電トランス５４を駆動する。圧電トランス５４の出力電圧は、ダイオード５５及び５６からなる整流回路で整流された後、放電管２４を発光させる電気エネルギとして、放電コンデンサ２３に充電される。そして、スイッチ５２が開でスイッチ５８が閉の状態において、駆動回路５９が発振回路５７より出力される発振信号に応じて圧電トランス６０が駆動され、当該圧電トランスから出力される高電圧がトリガとなって、放電コンデンサ２３に充電されたエネルギによって放電管２４が閃光を発する。
【０００８】
しかしながら、ストロボ装置の更なる小型化の要求に応えるためには、図３に示す如く充電回路２１とトリガ回路２３とにそれぞれ圧電トランスを採用するだけでは十分とは言えない。
【０００９】
そこで本発明は、シンプルな装置構成で、省スペース性に優れるストロボ装置の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明に係るストロボ装置は、以下の構成を特徴とする。
【００１１】
即ち、閃光用の放電管と、該放電管を発光させる電気エネルギを蓄えるコンデンサと、該コンデンサに電気エネルギを充電する充電回路と、該放電管の放電を促す高電圧信号を発生させるトリガ回路とを備えるストロボ装置であって、
前記充電回路（１）及び前記トリガ回路（２）の昇圧手段として共用されるところの、１つの圧電トランス（１３）を含む昇圧回路（１１，１２，１３）を備え、その昇圧回路において、前記圧電トランスの２次側領域には、１次側領域に設けられた１次電極（５）から異なる２つの距離（Ｌ１，Ｌ２）にそれぞれ２次電極（６，７）が設けられており、それら２次電極は、一方が前記充電回路の昇圧手段の一部として機能し、他方が前記トリガ回路の昇圧手段の一部として機能することを特徴とし、好ましくは、前記１次電極から近い方の２次電極（６）が前記充電回路の昇圧手段の一部として機能し、遠い方の２次電極（７）が前記トリガ回路の昇圧手段の一部として機能する。
【００１２】
係る装置構成によれば、１つの昇圧回路に設けられた圧電トランスにおいて、その２つの２次電極を充電回路用とトリガ回路用に利用することにより、当該１つの昇圧回路だけで充電機能とトリガ機能を両立することができる。即ち、シンプルな装置構成で、省スペース性に優れるストロボ装置が実現する。
【００１３】
尚、上記の何れの構成を備えるストロボ装置であっても、各種カメラに内蔵または外付けされるカメラ用に用いて好適であり、その場合、前記トリガ回路は、該カメラのシャッター操作に応じて動作すると良い。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るストロボ装置の一実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態に係るストロボ装置の回路構成を示すブロック図である。また、図２は、本実施形態に係るストロボ装置に採用される圧電トランスの外形形状を例示する図である。
【００１６】
図１に示すストロボ装置は、大別して、閃光用の放電管（例えばキセノン放電管）４、放電管４を発光させる電気エネルギを蓄える放電コンデンサ３、放電コンデンサ３に電気エネルギを充電する充電回路１、並びに放電管４の放電を促す高電圧信号を発生させるトリガ回路２により構成されている。
【００１７】
充電回路１とトリガ回路２とは、発振回路１１、駆動回路１２、並びに圧電トランス１３からなる１組の昇圧回路を共通の昇圧手段として備えており、駆動回路１２は、発振回路１１より出力される所定周波数の発振信号に応じて、圧電トランス１３を駆動する。
【００１８】
尚、発振回路１１や駆動回路１２の個々の回路構成については、現在では一般的なデバイスを採用すれば良いので、本実施形態における詳細な説明は省略する。
【００１９】
係る昇圧回路において、圧電トランス１３の２次側領域には、図２に示すように、１次側領域に設けられた１次電極５から異なる２つの距離（Ｌ１，Ｌ２）の位置に、２次電極６，７が設けられている。そして、これら２つの２次電極において、１次電極５から近い２次電極６は、充電回路１の昇圧手段の一部として機能させるべく、充電ライン（スイッチ１４Ｂ）に接続されており、１次電極５から遠い２次電極７は、トリガ回路２の昇圧手段の一部として機能させるべく、トリガライン（スイッチ１４Ｃ及び負荷１７）に接続されている。
【００２０】
スイッチ（またはスイッチング素子）１４Ｂは、圧電トランス１３の２次電極６と、コンデンサ３とを接続する充電ラインに直列に設けられており、スイッチ（またはスイッチング素子）１４Ｃは、圧電トランス１３の２次電極７と、放電管４とを接続するトリガラインに直列に設けられている。
【００２１】
また、圧電トランス１３の２次電極７に並列に設けられた負荷１７は、高インピーダンスの負荷抵抗であり、本実施形態において、スイッチ１４Ｂ及びスイッチ１４Ｃが充電ラインとトリガラインとを開閉するに際して、圧電トランス１３の出力が完全な開放状態となることによって当該圧電トランス１３に過剰な高電圧が発生し、その結果として圧電トランスが破損することを防止するために接続されている。
【００２２】
そして、スイッチ１４Ｂが閉の状態であってスイッチ１４Ｃが開の状態において、圧電トランス１３の２次電極６に発生する出力電圧は、２つのダイオード１５及び１６からなる一般的な整流回路にて整流された後、放電管４の放電用の電気エネルギとして放電コンデンサ３に充電される。
【００２３】
一方、スイッチ１４Ｂが開の状態であってスイッチ１４Ｃが閉の状態において、圧電トランス１３の２次電極７に発生する出力電圧は、放電管４に印加されるのに応じて、その印加電圧をトリガとして、放電コンデンサ３に充電されていた電気エネルギにより、放電管４が閃光を発する。
【００２４】
このような構成を備える本実施形態のストロボ装置を所定の電源電圧によって駆動すると、スイッチ１４Ｂが閉の状態であってスイッチ１４Ｃが開の状態においては、放電コンデンサ３に充電を行っているときには出力負荷が重い（大きい）ため、圧電トランス１３の２次電極７には高い電圧は現れない。これに対して、スイッチ１４Ｂが開の状態であってスイッチ１４Ｃが閉の状態に切り替わると、スイッチ１４Ｂが閉状態のときとは異なり出力負荷が軽くなるため、圧電トランス１３の２次電極７には、放電管４の発光のトリガ信号となり得る高電圧が発生するようになる。
【００２５】
このように、本実施形態では、負荷の大きさに応じて昇圧比（出力電圧）が変化するという圧電トランス素子の特性に着目することにより、単一の圧電トランス１３を２つの目的（放電コンデンサ３の充電及び放電管４の放電トリガ）に共用したが、この使用方法は、昇圧比が予め固定している従来の巻線トランスでは実現できない特有のものである。更に、図１に示すストロボ装置は、１組の昇圧回路を上記２つの目的に共用する回路構成に採用したことにより、図３に示したストロボ装置の回路構成と比較して、発振回路、駆動回路、並びに圧電トランスを１つずつ省略することができ、必要な電子デバイスの数量を削減すると共に、回路構成を簡素化することができ、部材費及び製造工程の全体的なコスト低減と、装置のコンパクト化を図ることができる。
【００２６】
従って、本実施形態によれば、シンプルな装置構成で、省スペース性に優れるストロボ装置を実現することができ、各種カメラに内蔵または外付けされるカメラ用のストロボ装置として採用して好適である。この場合、スイッチ１４Ｂ及び１４Ｃの動作は、当該カメラのシャッター操作に応じて動作させると良い。
【００２７】
尚、圧電トランス１３は、１次電極から異なる２つの距離の位置にそれぞれ２次電極が設けられていれば、単板タイプであっても、積層タイプであっても、上述したストロボ装置の昇圧回路に採用することができる。
【００２８】
また、１次電極５と、２次電極７との間に導電性樹脂や金属等からなる端子を素子外部より当接させて、２次電極６の代わりに使用する圧電トランスであっても、上述したストロボ装置の昇圧回路に採用することができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば、シンプルな装置構成で、省スペース性に優れるストロボ装置の提供が実現する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係るストロボ装置の回路構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態に係るストロボ装置に採用される圧電トランスの外形形状を例示する図である。
【図３】本願出願人が先に提案している圧電トランスインバータ回路を２組備えるストロボ装置の回路構成を示す図である。
【符号の説明】
１，２１：充電回路，
２，２２：トリガ回路，
３，２３：放電コンデンサ，
４，２４：放電管，
５：１次電極，
６，７：２次電極，
１１，１１Ａ，５１，５７：発振回路，
１２，５３，５９：駆動回路，
１３，５４，６０：圧電トランス，
１４Ｂ，１４Ｃ，５２，５８：スイッチ，
１５，１６，５５，５６：整流回路，
１７：負荷，

Claims

閃光用の放電管と、該放電管を発光させる電気エネルギを蓄えるコンデンサと、該コンデンサに電気エネルギを充電する充電回路と、該放電管の放電を促す高電圧信号を発生させるトリガ回路とを備えるストロボ装置であって、
前記充電回路及び前記トリガ回路の昇圧手段として共用されるところの、１つの圧電トランスを含む昇圧回路を備え、
その昇圧回路において、前記圧電トランスの２次側領域には、１次側領域に設けられた１次電極から異なる２つの距離にそれぞれ２次電極が設けられており、それら２次電極は、一方が前記充電回路の昇圧手段の一部として機能し、他方が前記トリガ回路の昇圧手段の一部として機能する
ことを特徴とするストロボ装置。
前記圧電トランスの２つの２次電極は、前記１次電極から近い方が前記充電回路の昇圧手段の一部として機能し、遠い方が前記トリガ回路の昇圧手段の一部として機能する
ことを特徴とする請求項１記載のストロボ装置。
前記ストロボ装置は、カメラに内蔵または外付けされるカメラ用のストロボ装置であって、前記トリガ回路は、該カメラのシャッター操作に応じて動作する
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のストロボ装置。